Intervista a Federica Buccino, Ricercatrice con focus sull’infragilimento osseo

Federica Buccino lavora attualmente come Ricercatore a Tempo Determinato di tipo A (RTDA) presso il Dipartimento di Ingegneria Meccanica del Politecnico di Milano.
Dopo un percorso di Doppia Laurea in collaborazione con l'Alta Scuola Politecnica in Ingegneria Biomedica, ha conseguito il Dottorato di Ricerca con lode in Ingegneria Meccanica (Politecnico di Milano), sotto la supervisione della Prof.ssa Laura Maria Vergani. Ha trascorso un periodo presso l'ETH di Zurigo, nel gruppo del Prof. Müller.
I suoi interessi di ricerca si concentrano sull’infragilimento osseo, un campo tanto attuale quanto complesso. In particolare, Federica sfrutta un’innovativa strategia multi-disciplinare basata su scansioni al sincrotrone in combinazione con test micro-meccanici per catturare in tempo reale le fasi di inizio ed evoluzione del danneggiamento.
Le attività di ricerca collaterali di Federica sono orientate alla progettazione e realizzazione di materiali bio-ispirati con proprietà meccaniche superiori a quelle dei materiali tradizionali.
Federica è stata recentemente insignita del premio AIAS (2022, Best Paper), premio Capocaccia (2021, Best Paper, sezione Junior) e del finanziamento Ermenegildo Zegna per il periodo trascorso all’ETH di Zurigo (2020).

Quali sono le sfide di questo comparto e in che modo la ricerca può sensibilizzarci sui vari aspetti sociali e culturali?

L’infragilimento osseo è una problematica che sta prendendo il sopravvento, anche a causa dell’incremento della vita media della popolazione. Si parla di “ossa spezzate, vite spezzate”. Infatti, i soggetti colpiti sono spesso anziani, i quali, a seguito di una frattura, non sono più in grado di riprendere la loro mobilità e riacquisire l’autosufficienza. Un enorme fardello psico-sociale ed economico, dovuto al costo delle ospedalizzazioni prolungate e dei caregiver. Eppure, in questo drammatico scenario, non si è ancora compresa l’origine dell’ingragilimento osseo, che consentirebbe strategie preventive e curative più mirate e personalizzabili. Negli ultimi anni, l’utilizzo di tecnologie avanzate, quali il sincrotrone, combinate con prove meccaniche alla multi-scala, hanno consentito di far luce sui meccanismi di micro-frattura, non identificabili con le tradizionali pratiche cliniche.

In che modo l'intelligenza artificiale e la stampa 3D possono aiutarci a prevenire il problema delle fratture ossee?

In questo ambito si inserisce la ricerca da me svolta e coordinata da Laura Vergani, docente ordinaria del Dipartimento di Meccanica del Politecnico di Milano, che mira a rivoluzionare la prevenzione ed il trattamento dell’infragilimento osseo. Sul versante della prevenzione, si identifica un indice di fragilità su microscala, da collegare alla pratica clinica, sfruttando strumenti di intelligenza artificiale. Per quanto concerne il trattamento, si sviluppano nuovi costrutti per la rigenerazione ossea, ad elevata vitalità cellulare ed efficacia, personalizzabili sulla struttura ossea del paziente grazie alle tecnologie di 3D bioprinting.

Cosa implica fare ricerca in Italia? Come possiamo fare sistema per implementare i fondi e migliorare le condizioni degli innovatori italiani?

Primo Levi, ricordato spesso dal mio Mentore, sosteneva che “trovare un lavoro che si ama corrisponde alla migliore approssimazione della felicità sulla terra”. E per fare ricerca, sicuramente, è necessaria una enorme passione. In Italia, forse, ancora di più. Eppure, anche nella nostra Nazione esistono delle realtà organizzate e funzionali, che producono progetti d’eccellenza premiati da finanziamenti internazionali. La competizione per accedervi è elevata, ma strutturare il proprio lavoro di ricerca tramite una rete cooperativa e multi-disciplinare è il primo passo verso il successo. All’interno del Politecnico di Milano, la realtà in cui lavoro quotidianamente, il Servizio Ricerca supporta attivamente docenti e ricercatori nella partecipazione a bandi individuali e collettivi, guidandoci nella stesura della proposta progettuale e nelle intricate sezioni amministrative. È questo un eccellente esempio di supporto alla ricerca che migliora la condizione dei (giovani) innovatori.